基于智能合約的數據跨境流動風險識別機制

覃浩華，李 志

中國人民警察大學 a.研究生院； b.智慧警務學院，河北 廊坊 065000

數據跨境流動指全球化背景下各國主體通過網絡形式進行國家間的數據傳輸和數據應用，而數據跨境流動風險是存在于數據跨境傳輸和數據應用中影響國家安全、經濟利益和個人權益的不確定性因素[1]。數據跨境流動風險管理機制是否完善，是一個國家數據主權掌握能力的重要體現。高效的識別機制不僅可高效判定風險態勢，而且能從風險源中挖掘出公安網絡安全保護價值、公安情報價值。然而，現有數據跨境流動風險識別機制仍存在影響數據風險識別過程中價值提取的步驟，缺乏效率顯著的技術作為機制的支柱。智能合約是一項具有去中心性的數據流動技術，在區塊鏈輔助下，將交流過程以密鑰加密形式直接實現，并讓交流雙方獲得獎勵機制，同時合約內容具有安全、不可篡改的特性。對于數據跨境流動風險，公安網安部門應當在技術上實現突破，構建基于智能合約的數據跨境流動風險識別機制，以利于構建風險感知屏障，提升風險識別水平，有效防范數據跨境流動過程中的復雜風險。

一、數據跨境流動風險識別機制存在的問題

數據跨境流動風險識別是通過識別數據流動風險源、影響范圍、事件及其原因和潛在的后果等，生成一個全面的數據跨境流動風險列表的過程。數據跨境流動風險識別的目的不僅是掌握有關安全風險可能帶來的損失，而且要從中獲取數據安全風險蘊含的機會和價值。已有的數據跨境流動風險識別機制以識別中樞為核心，從數據跨境中識別風險因素并判定風險級別，最終挖掘出異常動向以及價值，如圖1、圖2所示[2-3]。然而，嚴格的風險識別機制在提升數據跨境流動風險評定效率的同時，也存在一些問題：

(一)風險識別組織缺乏可靠性和統一性

《中華人民共和國網絡安全法》(以下簡稱《網絡安全法》)提出了關鍵信息基礎設施領域數據跨境的安全評估制度，其中第三十七條規定：關鍵信息基礎設施的運營者在中華人民共和國境內運營中收集、產生的個人信息和重要數據應當在境內存儲[4]。就有關政治外交等國家安全數據而言，安全部門之間在共同領導部門的指揮下能夠協調有序地進行風險識別。對于行業以及個人跨境數據而言，由于風險識別組織不在網安部門統一管理之下，在沒有進行深入了解的前提下，各組織活動的安全程度難以評估與確認，風險識別內容的真實性也難以確認。所以，目前允許參與風險識別的組織需要通過《網絡安全法》規定的識別程序進行認證,程序依然復雜繁瑣。而近幾年出現的大部分問題，主要原因是不知名服務器通過非法手段通過安全認證，從而未被成功識別。同時，雖然當前一些部門與企業進行開放性合作，然而，不同部門要將部門數據整理匯總到統一的數據開放平臺，部門間以數據為載體的交互更加頻繁，相應產生了大量行政交易成本。在資源配置環節，不得不通過購買服務和外包的方式，將這類專業性職能委托給有資質和能力的企業代為執行，可能滋生一定風險[5]。未來數據跨境流動組織的趨勢將趨于多元化，風險識別組織可靠性的提升成為重要任務。

圖1 數據跨境流動風險識別流程圖

圖2 風險識別初步判定標準

(二)風險識別機制中缺乏靈活的補救預案

進行風險識別時要掌握相關和最新的信息。基于數據本地化政策，需要進行風險識別的數據在境內部署后，根據法律條文規定的級別和條件進行風險識別，根據等級進行出境活動或者本地儲存。該數據進行風險識別后所識別出的安全因素和提取出的價值要素會反饋到風險識別組織，并根據條件進行登記儲存。由于對風險識別的基本要求、運作規律以及可能產生的巨大影響認識不足，使得識別周期中各部分功能不協調，未能有效平衡各環節數據管理目標，實現優化信息流、效用和信息責任的平衡，各部門開放數據缺乏協調和統一標準的現象也較為常見，以上不足造成當前數據跨境流動風險識別機制難以適應數據復雜多變的特點。若出現新的安全問題，或數據跨境存在新應用與新需求，原有風險識別機制就不能及時駕馭新情況。因此，應當建構數據開放風險的補救預案，對可能發生的數據風險及其后果進行理性預判，通過及時的補救舉措實現數據損失的快速修補[6]。

(三)風險識別過程效率還需優化

在數據風險識別流程中，識別中樞的運作內容為：識別內容、審核識別內容、篩選以及二次篩選風險因素內容、判定風險級別、初步安全審批措施等。在《網絡安全法》的風險識別流程中，由于其樹立了第二道識別機制，即為數據跨境流動搭建一座更高的防護墻，所以處在中心地位的安全中樞具有關鍵作用。然而，每一個數據跨境流動活動的風險識別都需要經過中樞機制，會消耗過多成本，若風險識別的發送方和接收方點對點進行風險識別，將會方便且快捷。不僅如此，伴隨數據跨境流動在體量和頻率上的指數級增長，其在全球政治經濟生活中的重要性日漸提高，而國際局勢變遷放大了數據跨境流動之于國家安全影響的重要性，進而改變了全球治理的機制與體系[7]。若數據跨境流動風險管理一味謀求自保而不是數據的共享和技術革新，不脫離數據孤島，不培養面向全球治理體系大格局的人才，不完善風險預知體系，那是否能穩定立足就還會存在大量的懸念[8]。

二、智能合約技術在數據跨境流動風險識別中的適用性

1996年，Nick Szabo在SmartContracts:BuildingBlocksforDigitalMarkets中提出了智能合約的概念。大量學者結合行業特點對智能合約進行理論研究，通過不斷完善密鑰驗證技術，提出構建智能合約安全屏障，逐步解決了消耗成本高、工程浩大等問題，同時也解決了許多行業中數據流動的數據安全問題、數據流動的用戶認證問題。相關學者就智能合約運行過程中存在漏洞的解決方式也進行了深入研究。雖然該知識體系尚未完全成熟，但是可有條件應用于數據跨境流動風險識別機制的構建中。

(一)數據跨境流動風險類型

在現實中不同國家的服務器具有的風險因素不同，且采取不同的數據流動安全保護策略，與《中華人民共和國數據安全法》(以下簡稱《數據安全法》)的根本目的和處理方式有所不同，我國面對的數據跨境流動風險呈現復雜、不可控的態勢，在不同領域中具有多樣的風險類型。以風險影響對象為標準，將數據跨境流動風險分類如下：

1.國家政治安全風險。國家政治安全風險根本來源于部分國家和聯盟的數據保護策略與數據霸權挑戰，較為典型的有2000年美國和歐盟簽署的《安全港協議》與歐盟GDPR在網絡安全監管立法上的沖突，“棱鏡門”事件更加凸顯了部分發達國家企圖占據數據領導權的野心。相關政治不安定產生領土信息、文化入侵信號、國家安全數據侵犯等潛在不安全因素。

2.行業、個人安全利益風險。數據跨境流動伴隨著潛在的行業核心策略和經濟利益損失的風險，也充斥著個人數據隱私泄露的風險。《安全港協議》在近幾年曝出的監控丑聞侵犯了許多行業的經濟利益和隱私，歐盟GDPR在解除與美國的協議的同時，對個人信息數據制定了更高要求的訪問條件。

(二)智能合約的運行方式和價值

所謂智能合約，就是非人工、自動化的合約。單個和多個用戶之間通過計算機算法、代碼，以只有用戶知道的指令進行自動輸入和輸出，完成某項合同，隨后將交易經過以代碼進行自動備份和保存。智能合約提出之初并未受到太多青睞，隨著區塊鏈和以太坊的出現，讓智能合約有了運行和應用的可能性：區塊鏈技術下的智能合約能夠連接到鏈外數據，為合約添加額外的執行條件，同時能讓合約分布式執行[9]；而以太坊運用先進算法為智能合約提供強有力的存儲介質讓合約不易被篡改，且會通過世界狀態對代碼進行更新，在算法上讓智能合約的編寫更為方便[10]。目前，借助區塊鏈和以太坊的底層技術作用，智能合約為以太坊應用平臺的核心，本質上是以公開的形式隨著區塊鏈一同部署在應用網絡之中的一段程序代碼，能夠根據設定的規則，完成決策、資料儲存以及傳輸，如圖3所示。

圖3 智能合約流程

智能合約的基礎架構如圖4所示[11]。

圖4 智能合約基礎架構

1.智能層是以技術支撐合約主動對數據實施操作的層面，界定了智能合約運行的方式。該層展示了合約運行的方式為：根據輸入好的代碼對流動過程進行安全感知和密鑰認證，用于感知來自數據發送方的數據內容，再將具體操作流程交予運行層；將感知到的數據進行處理，通過區塊鏈節點進行共享存儲進知識庫，主動學習數據發送方的行為方式以及數據流動形式；根據識別認證結果，合約會根據信任機制決策是否傳輸。

2.運行層基本展現了智能合約相關業務的流程，是智能合約的主要組成部分。在每個區塊中，運用共識算法，將發送方所傳輸的信號進行密鑰識別和信任機制認證，識別發送方是否為合約中正確的發送方。確認身份后，將數據傳輸各個節點進行掃描，結合合約層中法律、規則、技術協議的條件進行安全檢查，同時進行輕量工作量證明，作為數據交流的獎勵機制。最后，對該數據流動行為進行級別判定，根據判定結果決策是否進行傳輸活動，根據判定結果，數據流動過程會以不同的代碼自動備份。

3.合約層為智能合約運用提供基礎和來源。用于輔助智能合約運行的系統會在運行過程中，以代碼的形式讀取合約層的內容，并根據內容做數據流動認證。合約層內容最基礎的部分是技術協議，技術協議是為流動雙方提供密鑰和信任機制的紐帶，而根據實際需要，合約層的內容也可以囊括國家之間協議、雙方國家法律、跨境公司交易活動規則和跨境執法行動準則等。合約一旦生成，在各個區塊中便不可篡改。

4.輔助層是為智能合約提供技術支持的層面。在區塊鏈2.0時代下，區塊鏈和以太坊技術為合約雙方制定信任機制和交易密鑰，雙方通過密鑰進行身份識別以及數據傳輸，交易結束后，流動過程的各個環節會被自動標上標簽，當需要追溯相關信息時，通過區塊鏈的區塊信息即可查看。用戶可以將這段合約代碼部署在以太坊或類似的區塊鏈上[12]，部署成功則該智能合約不可再被修改，只要底層區塊鏈不被銷毀，這段合約就一直存在。

總之，智能層展現了運行層的作用，合約層和輔助層為運行層提供了安全的基礎。

(三)智能合約在數據跨境流動風險識別中的適用性

新型全球化背景下，數據跨境流動亟須服務于公安情報領域的情報合作以及國家安全領域的執法合作。結合上文闡述，智能合約的三大特征可以總結為：去中心化、安全、可追溯。我國與合約國家服務器開展科學高效的數據跨境流動活動，強化數據資源管理，注重數據安全保護，建立跨境數據流動安全監管制度，是保障國家基礎數據和敏感信息安全的要求[13]。假如將智能合約應用于數據跨境流動風險識別，根據智能合約運行方式，將數據跨境流動風險要素和規則所涉及的字段進行讀取并寫入代碼，運用嚴密的合約運行層對數據進行識別處理、風險分析、存儲管理，其與當前我國傳統的風險識別機制相比，擁有以下具有實際效用的特征：

1.信任機制嚴格。認證作為網絡安全保護的第一道防線，發揮著不可替代的作用[14]，通過認證可以識別攻擊者，從而使其無法進行惡意攻擊或非法訪問隱私數據。由于運用了智能合約，數據傳輸時只需發出代碼或代替字，用戶在合約下以只有用戶知道的隱秘方法進行傳輸和審核。雖然當前我國仍采用數據本地化政策，但采取智能合約規制的措施為數據本地化賦予了低成本監管和治理的能力，在進行數據跨境流動合作的過程中能夠在《網絡安全法》原有嚴格程度的基礎上更加方便地獲取數據屬性、發送方和接收方的具體狀況。

2.儲存反饋高效靈活。《數據安全法》和《中華人民共和國個人信息保護法》規定了嚴格的分析處理機制和細化的處理條件。目前，自動化安全監測和應急反饋只存在于網安部門內部人員使用的內部網絡以及互聯網后臺的屏蔽系統。若將相關規則寫入智能合約，在承載有《數據安全法》《網絡安全法》等法律的基礎上，根據規定描述的內容利用智能合約為數據存儲及監管提供一種自動化、可信的形式，在這樣的形式下將數據調取和使用的方式和權限、是否損壞個人或國家利益進行自動分析和審批，能夠省去很多職能部門的人工審核。當有潛在數據跨境流動風險時，底層區塊鏈能夠為事故調查提供權威、客觀、真實的數據支撐，監管主體在存儲介質中能更方便地找到引起事故的數據來源，找到損害數據安全的服務器，實現應急處理。

3.要素呈現普及性、分布性、去中心化。去中心化是區塊鏈技術最為突出、最為統一的本質特征，可利用區塊鏈去中心化、不可篡改、可追溯等特點，提供一種可信的形式。設備與管理機構由各區塊進行獨立管制，基于協商一致的協議，通過分布式核算和存儲，所有節點便能夠在系統內進行自動安全的自我驗證、數據交換和管理。數據跨境流動風險識別將以數據安全部門為中心，從各服務器將感知到的風險因素集中傳輸到數據安全部門，由數據安全部門進行統一處理[15]。智能合約將數據流動中的風險要素分散到各個數據跨境流動活動中，在各自所在板塊進行。流動相互方的服務器以及監管部門運用具有信任機制的加密語言進行數據審核與流動，待流程完成后將數據存儲入各個區塊中。這樣的流程分工實際更為高效，當需要進行數據跨境流動時，我國相關服務器能夠便捷地發出流動信號，基于密鑰代碼實施風險識別流程，更勝于核心集中的數據本地化方式，有利于我國在各領域各地域實現全球數據合作共贏。

三、基于智能合約的數據跨境流動風險識別機制構建

(一)基于智能合約的數據跨境流動風險識別機制模塊分析

智能合約應用于數據跨境流動風險識別機制的結構中，意味著以識別中樞為核心的結構被廣域化、分散化。由合約知識、密鑰代碼等構成的智能合約能夠在多個區塊下分別進行風險識別，適用于復雜、動態、受別國服務器保護的數據跨境流動，具體功能如下：

1.合約知識層。由合約知識庫內容組成，包括雙方行動規則、兩國協定、別國國情等。目前，我國學者致力于借鑒歐盟的條例，結合我國國情建設完善有關數據權的法律體系，明確數據權內容、使用范圍、使用目的以及相關主體的權益等具體信息，為侵權風險識別提供法律保障[16]。隨著國家之間的交流變得更為密切，國家之間的合約由少量變為海量，而海量的合約以海量數據的形式存儲到我國用戶終端，這些內容經過識別、篩選、學習轉變為知識。在使用智能合約的過程中，合約知識層會不斷更新。在進行特定的數據跨境流動時，特定的合約會直接從海量的知識層被抽取，為風險識別提供判定標準和條件準則。

2.密鑰代碼層。智能合約的智能化離不開代碼的設計，代碼由算法及程序語言構成。算法設計的用途包括工作量證明、用戶身份認證、獎勵機制等。設計者設計相關的關系式，當滿足數值條件時，數據跨境的特定流動就會實現。通過不斷完善密鑰驗證技術、拓展適用新型智能追蹤干擾工具，建立有效阻止未經授權之再識別的安全屏障；通過出臺相關的聚類、分布、去真、關聯等技術標準，采取限制措施避免侵害合法數據信息，確保活動源于明確的合法協議或特定事由[17]。以SOLIDILITY為例，代碼中的num字段將算法和合約運行，當滿足條件時，用戶雙方基于共識的數據流動就會實現。代碼能夠根據實際情況活躍地進行數據處理，且當不法用戶企圖篡改代碼以讓流動利益外流時自動防御，極大減少了利益與信息保護的工作量。

3.風險識別。數據跨境流動風險識別機制為整個機制的主要組成部分，每當一項數據跨境流動行為進行時，就會在區塊中獨自產生風險識別流程。具體流程為：數據輸入→密鑰識別→識別風險因素、風險源、風險事項等→挖掘異常與價值。在密鑰的運轉下，數據輸入過程中用戶的身份自動得到認證識別；在輔助模塊的支撐下，數據跨境流動的每一個詳細步驟都會被記錄，數據跨境流動活動中的風險因素、風險源、風險事項都會被記錄與研判，識別結果會自動備份于區塊中。

4.區塊。合約傳輸的應用層以及風險識別的運行層，為風險識別提供可信的執行環境。在以太坊2.0的支持下，區塊中的功能會根據風險識別的內容進行標記，分別記錄識別的難度、對應的數值、時間戳、識別路徑等，對風險識別進行工作量證明。每一區塊的運作都不會相互影響，當中的任一節點失效，其余節點都可以不受失效節點的影響而保持正常工作。在獨立的區塊中會將失效的流程進行修復，其他區塊中的數據跨境流動和風險識別受其影響的程度甚微，依然能夠實現流動效益和風險識別。

5.以太坊底層介質。和區塊處在同一區域，實時更新接收數據跨境流動風險的異常狀態，學習吸收其價值，同時發揮數據備份的作用，應用于備份以及應急反應。根據識別判定的標準，對相應數據進行處理。以太坊最基本的特點是承載了具有靈活性的代碼，能夠使智能合約下的風險識別機制在復雜環境下運行。在整個風險機制的運行過程中，要求網安部門人員應當熟練運用以太坊2.0的代碼與算式，運用智能合約技術處理錯綜復雜的數據跨境流動活動。

(二)基于智能合約的數據跨境流動風險識別機制模型構建與運行

由于智能合約是一項去中心化的數據流動項目，當一項甚至多項數據跨境流動活動開始時，各個活動都不需經過智能合約而直接在用戶終端間相互進行。由數據跨境流動風險評估組織人員統一編輯的基于以太坊2.0的密鑰代碼、共識算法以及合約內容分別部署于各個區塊中，在區塊中的數據跨境流動風險識別機制流程如圖5所示。

圖5 基于智能合約的數據跨境流動風險識別機制

1.數據輸入與認證。數據跨境流動起始階段，在數據訪問方(發送方)發送訪問請求(發送數據)的同時發送密鑰值，共識機制中的共識算法對密鑰值進行計算。當計算結果呈現滿足共識機制要求的算式時，密鑰代碼會指示該方用戶身份通過認證，訪問方(發送方)和接收方形成共識機制，訪問方就獲取了訪問權限，機制權限識別階段結束。隨后，將訪問方(發送方)的基本信息和行為輸入識別流程中，同時將訪問方的身份信息、數據輸入任務和使用行為備份及保存。

2.數據識別與研判。風險識別階段，智能合約對輸入的訪問方(發送方)的數據跨境流動活動進行篩選，提取出數據流動活動的目的、影響、方式等。根據活動呈現的不同內容識別風險因素、風險源、風險事項，運用工作量證明算法從內容計算出所對應的數值關系，根據風險評判標準對數值關系進行分級。工作量證明代碼會對每個步驟進行記錄，包括每個內容的識別難度、步驟時間戳、函數碰撞值等。風險三大要素計算結果和步驟計算結果融入同一代碼，計算出最終結果，根據結果數值大小判斷其風險值是否異常。

3.數據分鏈與預處理。經過數據跨境流動風險識別評判標準分級后的數據流動活動會進行分鏈和預處理。分鏈包含公共鏈、私有鏈、聯盟鏈。公共鏈和聯盟鏈分別記錄安全可訪問的跨境合作數據流動活動以及公共網絡可發布的新聞數據，私有鏈對數據流動中的國家安全數據、行業內部數據和個人隱私數據進行保護。對于識別出異常狀態的數據流動活動，智能合約會自動將該數據活動進行否定并防御。同時，海量的數據跨境流動活動之間存在相互影響的可能性，要求風險識別人員運用智能合約覆蓋各個區塊，在確保各個區塊單獨運行的同時，計算各個區塊之間聯系的函數值，判斷活動之間的相互關系[18]。

4.數據反饋與應用。以太坊2.0能夠靈活地發揮存儲備份的作用，回顧并學習風險與價值，挖掘其在實際應用中的價值。本地數據庫將識別后的數據流動活動內容以及風險進行存儲，當需要應對應急風險事件時，以太坊能夠從本地數據庫中調取備份后的數據。

(三)機制構建啟示

1.提升專業水準。由于數據跨境流動要求特定權限的人員或組織才可通過防火墻進行傳輸，所以不論是數據訪問方還是發送方，都應當向風險識別人員發送數據訪問國與我國共同協定的權限證明。作為風險識別主體，無論是公安機關還是國家安全人員，在學會運用共識機制進行認證的同時，應當提升專業素養，學會運用數據跨境流動認證與預警工具，學習以太坊智庫以充實自身能力，掌握諸如情報指揮作戰系統、國家反詐等系統的使用能力。識別組織要始終統籌規劃，依照《網絡安全法》相關內容對訪問權限證明材料進行認證，對各個步驟的記錄和評判標準進行整合，篩選出數據跨境流動流程中的風險價值，提升風險識別的專業性和嚴謹性。

2.樹立數據流動大格局。當前，海量的數據跨境流動存在有益的機遇與未知的危險性，數據流動活動之間存在相互影響的可能性，風險識別與研判要突出長期性與全面性。數據安全問題和數據霸權主義、美國和歐盟等經濟體從20世紀末構建的全球數據管理模式與我國數據外交所追求的合作共贏理念產生了強烈沖突，是否掌握技術核心競爭力來應對日趨復雜的風險是一項重要議題。因此，風險識別人員應樹立數據流動大格局，放眼國家、經濟、文化安全形勢，探索融入國際合作機制流程的中國方法，堅定不移地維護我國數據主權理念的創建和數據合作共贏的體系構建。在風險識別過程中，要甄別出有益因素與危險因素，為數據主權和合作共贏理念進行智慧性分類[19]。識別組織應當積極組織數據跨境安全與合作的會議會談，宣傳我國數據合作共贏的體系構建，表明我國堅定不移的主權意識，爭取數據跨境境外服務器組織的支持。

3.提高安全意識。綜上所述，數據跨境流動風險不只是數據化的非傳統安全風險，還有數據傳輸安全問題，如國家政治形勢、行業可信度、訪問用戶身份是否需要風險評估人員提高重視程度、列入預警范圍等。風險識別組織人員應當考慮是否需要將特定研究的風險識別活動的相關要素如識別難度、智能合約使用權限等內容進行重點分析和學習，以改進智能合約的安全識別，提高合約的安全系數。

四、結語

構建“網絡空間命運共同體”是長久之計，智能合約下數據跨境流動風險識別機制的構想與實施將會實現數據新秩序的大跨越。在構建新型機制的趨勢下，下一步如何對網安人才能力進行精準評估，使其滿足多行業、多領域人才需求，并協助相關機構完善網安人才培養模式，考察解決實際問題的能力，培育實戰型攻防兼備人才，具有重要的現實意義。與此同時，應呼吁并推動各國致力于維護開放、公正、非歧視性的營商環境，實現互利共贏、共同發展。